Как Дядо Коледа доставя всички подаръци в навечерието на Коледа? Гледайте нашия Дядо Коледа, за да видите



Дядо Коледа лети над нощното небе в навечерието на Коледа Дядо Коледа лети над нощното небе в навечерието на КоледаКредит: Wavebreakmedia — Getty Images / iStockphoto

Дядо Коледа може да работи само един ден в годината, но това е сложна работа - както показва нашият Дядо Коледа по-долу. Започвайки в полунощ на Коледа, той трябва да достигне до милиони добре възпитани деца, преди да се събудят. Според една оценка, в света има 526 милиона християнски деца под 14 години, които празнуват Коледа на 25 декември, въпреки че списъкът с клиенти на Дядо Коледа може да е много по-висок. Проучване на Pew Research Center от 2013 г. установи, че поне в Америка 81% от нехристияните също спазват случая .



Северните елени на Дядо Коледа може да са бързи, но той също трябва да бъде ефективен, ако иска да удари всяка къща навреме. (Предполага се, че има лаборатория за научноизследователска и развойна дейност на Северния полюс, където елфите с докторанти провеждат симулирани маршрути целогодишно.) За да им помогнем, изградихме следобед Дядо Коледа, изчислявайки оптималния маршрут през континенталната част на САЩ, който Дядо Коледа може да минимизира общото му време във въздуха. И двете NORAD и Google проследявайте и маршрута на Дядо Коледа, показвайки му да пътува по целия свят, но методологията им е по-малко ясна. Google обяснява само че неговият Дядо Коледа използва само „нов алгоритъм на маршрута, за да начертае пътуването на Дядо Коледа“.

Е, къде е Дядо Коледа сега? В нашия инструмент за проследяване на Дядо Коледа можете да видите целия път на Дядо Коледа през 3 108 окръга и да разберете кога точно той ще стигне до вашия окръг:





Проследяването на идеалния път на Дядо Коледа може да не изглежда особено труден проблем, но е този, който притеснява математиците от близо 100 години. Затруднението е известно като „ Проблем с пътуващ продавач , 'в който пътуващ продавач трябва да посети различни градове в даден регион и иска да намали времето си по пътя. Ако приемем, че тези градове не са добре подредени в кръг, изчисляването на реда, по който той трябва да пътува до всяко място, остава проблем, за който няма идеално решение. Само за няколко града може просто да се изчисли общото разстояние между всяка възможна комбинация. Когато става въпрос за 3 108 окръга, брой възможни маршрути е 1,568, последвано от 9500 нули.

За да решим проблема с пътуващия Дядо Коледа за нашия тракер за Дядо Коледа, проведохме стотици симулации, използвайки четири различни алгоритми, които се опитват да намерят идеалния маршрут. (The код за това е с отворен код и добре документиран.) Във всяка от нашите симулации Дядо Коледа започва от Окръг Арусток, Мейн , най-североизточният окръг в Съединените щати - вероятно той идва от Северния полюс, вероятно удря Канада първо - и завършва в Сан Диего, най-югозападният окръг, където той е разположен да се насочи към Мексико или да продължи до Хаваите. Оптималният път, който виждате по-горе, достигна едва 88 639 мили, за да посети всеки окръг.



След това трябваше да разберем колко Дядо Коледа трябва да пътува, за да достави всички подаръци във всеки окръг. Използвайки най-новите данни от преброяването, ние разгледахме колко деца са на възраст под 9 години - което е около кога вярата в Дядо Коледа драматично отпада - живеели във всеки окръг и предполагали, че 90% празнуваха Коледа , както установи изследователският център Pew. Това излезе на 36 милиона деца. Тогава ние изчислил колко далеч ще трябва да пътува Дядо Коледа в рамките на окръга, за да достигне до всички тях, ако приемем, че населението е равномерно разпределено по цялата земя. Когато добавите цялото време за пътуване, за да доставите подаръци, оптималният общ маршрут на Дядо Коледа в нашия тракер за Дядо Коледа е 6 880 123 мили.

И така, колко време му отнема това? Зависи колко бързо Дядо Коледа може да отиде в турбо-заредената си шейна. При произволна скорост от 930 мили в секунда - това е 0,5% от скоростта на светлината , което изглежда разумно - той може да пресече страната за два часа и три минути.

Докато това изчисление беше стриктно проверено и почти погълна Macbook на този репортер (можете намерете кода на Github ), може да се прецизира допълнително оценката по няколко начина. Данни от преброен тракт може да подобри прогнозите за това колко далеч Дядо Коледа трябва да пътува във всеки окръг, и нива на престъпност сред непълнолетните може потенциално да намали броя на децата, които отговарят на условията за посещение. Въпреки че някой все още трябва да остави въглищата. Следете за пътуващите Крампус Проблем.



Тази история първоначално се появи Време